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Quando il robot entra in sala operatoria

La chirurgia robotica

La ricerca scientifica e l’innovazione tecnologica in ambito medico  stanno facendo importanti progressi per promuovere e mettere a disposizione dispositivi all’avanguardia con l’obiettivo di una maggiore tutela della salute. In particolare le ricerche  nei settori delle tecnologie endoscopiche e gli importanti  sviluppi delle tecnologie informatiche hanno fatto compiere decisivi sviluppi alle tecnologie biomediche.

La  chirurgia robotica, o telemanipolazione computer-assistita, è una pratica medica che permette ad un operatore di eseguire operazioni chirurgiche tramite un robot in grado di eseguire manovre comandate. 

In quest’ottica la robotica applicata alla chirurgia rappresenta un’innovazione e la sua caratteristica principale sta nel fatto che il chirurgo non opera più con le proprie mani  all'interno del corpo del paziente, ma si avvale di sofisticati strumenti ottici ed operativi introdotti attraverso delle piccole incisioni. 

La tecnologia robotica nel settore della chirurgia   può contare ad oggi   più di 13.000 interventi   in tutto il mondo ed è cresciuta del 14% nel 2015 e un aumento del 9-12% nel 2016.

Siamo agli inizi degli anni ‘80 quando la chirurgia robotica muove i suoi primi passi grazie ad un  progetto  elaborato dalla NASA e dall’Esercito Americano e nel 1985 negli Stati Uniti  inizia la storia della robotica in chirurgia   attraverso la sperimentazione di “Puma 560”   che consentiva al chirurgo estrema precisione, consentendo in tal modo il suo uso per le biopsie cerebrali e  successivamente  per interventi di resezione della prostata.

Altre macchine con le stesse funzioni comparivano agli inizi degli anni novanta: il “Probot”, realizzato dall’Imperial College di Londra    e il “Robodoc” della Integrated Surgical Systems che trovò applicazione in ortopedia per la chirurgia del femore e del ginocchio. Successivamente arrivarono dagli Stati Uniti due dispositivi: il “Da Vinci” della Intuitive Surgical e “Zeus”, della Computer Motion, due aziende che nel 2003 si sono fuse, dando origine a un’unica compagnia, la Intuitive che detiene attualmente il mercato della chirurgia robotica con il sistema da Vinci®. 

Dal 2000 a oggi sono stati realizzati più di un milione di interventi di chirurgia robotica nel mondo ed il primo intervento di cardiochirurgia robotica è stato effettuato in Europa nel 1998 da Alain Carpentier presso l’ospedale Broussais a Parigi. Un’équipe che ha con successo  realizzato un intervento chirurgico a cuore aperto con un sistema robotico. Nel 2000 la Food and Drug Administration statunitense ha approvato l’impiego di questo sistema nella chirurgia generale. Si può dire che attualmente  non esiste branca della chirurgia che non sia stata coinvolta da questa innovazione chirurgica. 

I  dati ci dicono che alla  fine del 2015 risultano installati nel mondo 3.500 sistemi da Vinci® per la chirurgia robotica, di cui circa 2.400 negli Stati Uniti e oltre 600 in Europa. In Italia i robot   sono entrati in sala operatoria in modo consistente  dal 2006 in poi ed oggi siamo il terzo Paese al mondo dopo Usa e Giappone potendo contare su circa  novanta piattaforme robotiche.  Il problema è la loro disomogenea distribuzione sul territorio nazionale. In Lombardia  sono  21  con 16 nella sola città di Milano. Dal 1999 i pazienti operati in Italia con il da Vinci® sono oltre 70.000. I chirurghi che lo utilizzano sono circa 400, assistiti da 3.500 tra anestesisti, strumentisti e infermieri .

La piattaforma robotica da Vinci®

Il robot da Vinci  è la piattaforma più evoluta per la chirurgia robotica mininvasiva, prodotta da Intuitive Surgical Inc. viene  distribuito in Italia da ab medica, azienda italiana leader nella produzione e distribuzione di tecnologie medicali. Attualmente é il sistema robotico  più  diffuso in tutto il mondo  ed è giunto  alla quarta generazione con  il modello da Vinci® Xi HD. Viene denominato da Vinci® in onore dello scienziato italiano Leonardo da Vinci che già nel 1400   progettò i primi robot della storia.

La chirurgia robotica da Vinci,  successiva alla laparoscopia, vede il chirurgo gestire il sistema robotico seduto ad una console computerizzata posta all’interno della sala operatoria. Attraverso il sistema computerizzato il chirurgo si avvale del campo operatorio proiettato tridimensionalmente con immagini ferme ad altissima risoluzione  e trasferisce il movimento delle sue mani in grado di muovere i bracci del robot  alle quali vengono fissati i vari strumenti chirurgici  quali pinze, forbici e dissettori che vengono introdotti attraverso piccole incisioni  per tagliare, cauterizzare, suturare.

Sviluppato sul concetto della “Immersive Intuitive Interface” il sistema robotico da Vinci è l’unico sistema robotico che è in grado di tradurre in modo intuitivo i movimenti del chirurgo,   la procedura chirurgica risulta più sicura e di elevata precisione (eliminazione del tremore naturale delle mani e possibilità di    demoltiplicare i movimenti). Il robot chirurgo migliora la vista del campo operatorio grazie ad  una reale visione tridimensionale dell’anatomia che gli permette  meglio di valutare   i piani di dissezione   garantendo in tal modo una maggiore accuratezza. Inoltre la visione ingrandita e tridimensionale del campo operatorio permette al chirurgo di distinguere le strutture anatomiche più piccole che sono difficilmente visibili ad occhio nudo.

I tre componenti principali del robot sono:

  • console chirurgica: è il centro di controllo, posizionata esternamente al campo sterile, attraverso la quale il chirurgo opera per mezzo di due manipolatori e di pedali che guidano la strumentazione e osserva il campo operatorio tramite il monitor dell'endoscopio 3D.
  • carrello paziente: è il componente operativo del sistema da Vinci® in grado di sostenere le braccia del robot, che materialmente eseguono l'operazione.
  • carrello visione: contiene l'unità centrale di elaborazione dell’immagine   e un sistema video ad alta definizione (Full HD).

Le applicazioni cliniche del da Vinci

A partire dal primo intervento di cardiochirurgia robotica, effettuato in Europa nel 1998 da Alain Carpentier, quasi tutte le branche chirurgiche  hanno cercato di servirsi della robotica ampliando le indicazioni della chirurgia mini-invasiva e i  migliori risultati  li troviamo in urologia, ginecologia,chirurgia addominale. endocrina e toracica. Giova ricordare che il primo impiego clinico terapeutico del Robot si è avuto in urologia con la resezione trans-uretrale di prostata avvenuta nel 1991. L’urologia ha comunque mantenuto un costante vantaggio a livello numerico sulle altre specialità. Negli Stati Uniti oltre l’80% delle prostatectomie viene ormai effettuato con tecnologia robotica. Altre indicazioni interessanti in chirurgia robotica urologica sono le nefrectomie parziali, le stenosi del giunto pieloureterale e le cistectomie totali.

Per il futuro la chirurgia robotica potrà estendere le sue applicazioni a più specialità ed interventi più complessi che attualmente sono eseguiti per lo più in chirurgia tradizionale“open”. Una piattaforma robotica che ha un costo al momento indubbiamente elevato senza contare le spese necessarie di manutenzione e assistenza. Anche il livello di apprendimento del “team learning”per questa tecnica dovrà raggiungere soddisfacenti livelli che necessitano di training lunghi e rigorosi. Un altro limite della robotica utilizzata in  campo chirurgico è la mancanza di feedback tattile anche se in realtà con l’esperienza il cervello umano impara a compensare. Siamo ancora agli inizi e serve tempo per valutare i risultati che essa otterrà nel lungo periodo al fine di poter  stabilire una chiara comparazione rispetto alla chirurgia tradizionale.

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